(57)【要約】  本発明は、電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物であって、前記組成物が：ａ）ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、コポリアミド、ポリオレフィン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、エチレンコポリマー、エチレンビニルコポリマー、スチレンブロックコポリマー、ポリ乳酸、シリコーン、エポキシ、およびポリオールからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む結合剤；ならびにｂ）１００ミクロン以下の質量中央径（Ｄ５０）を有し、フレーク、プレートレット、葉状粒子、樹枝状粒子、ロッド、チューブ、繊維、ニードル、およびそれらの混合物からなる群から選択される、粒子（ｐ１）を含む導電性フィラーを含み、前記組成物が、２１０℃で測定したとき２５００〜２５０００ｍＰａ・ｓの溶融粘度を有し、前記粒子（ｐ１）が、組成物の重量基準で１５〜７０重量％を構成することをさらに特徴とする、電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物に関する。好ましくは、結合剤は、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物であって、前記組成物が：
ａ）ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、コポリアミド、ポリオレフィン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、エチレンコポリマー、エチレンビニルコポリマー、スチレンブロックコポリマー、ポリ乳酸、シリコーン、エポキシ、およびポリオールからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む結合剤；ならびに
ｂ）１００ミクロン以下の質量中央径（Ｄ５０）を有し、フレーク、プレートレット、葉状粒子、樹枝状粒子、ロッド、チューブ、繊維、ニードル、およびそれらの混合物からなる群から選択される、粒子（ｐ１）を含む導電性フィラー
を含み、前記組成物が、２１０℃で測定したとき２５００〜２５０００ｍＰａ・ｓの溶融粘度を有し、前記粒子（ｐ１）が、組成物の重量基準で１５〜７０重量％を構成することをさらに特徴とする、電気導電性ホットメルト接着剤組成物または成形組成物。
【請求項２】
前記結合剤が、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記結合剤が、前記結合剤の重量基準で８０〜１００重量％の、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、またはコポリアミドからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む、請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
前記ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、またはコポリアミドが、１３０℃〜２００℃の範囲の軟化点を特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の組成物。
【請求項５】
前記ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、またはコポリアミドが、２１０℃で測定したとき１０００〜１００００ｍＰａ・ｓ、好ましくは１０００〜８０００ｍＰａ・ｓの溶融粘度を特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の組成物。
【請求項６】
前記結合剤がダイマー酸に基づくポリアミドを含む、請求項１〜５のいずれかに記載の組成物。
【請求項７】
ａ）前記組成物の重量基準で４０〜８５重量％の、ダイマー酸に基づくポリアミドからなる結合剤；ならびに
ｂ）１００ミクロン以下の質量中央径（Ｄ５０）を有し、フレーク、プレートレット、葉状粒子、繊維、およびそれらの混合物からなる群から選択される、粒子（ｐ１）を含む導電性フィラー
を含み、前記組成物が、２１０℃で測定したとき５０００〜１２５００ｍＰａ・ｓの溶融粘度を有し、前記粒子（ｐ１）が、組成物の重量基準で１５〜６０重量％を構成することをさらに特徴とする、請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
前記導電性フィラーの粒子（ｐ１）が、前記組成物の重量基準で１５〜５０重量％を構成する、請求項１〜７のいずれかに記載の組成物。
【請求項９】
前記導電性フィラーの粒子（ｐ１）が、少なくとも１０：１、好ましくは少なくとも２０：１、より好ましくは少なくとも４０：１のアスペクト比を有する、請求項１〜８のいずれかに記載の組成物。
【請求項１０】
前記導電性フィラーの粒子（ｐ１ａ）が：純粋な銀粉末；その表面上を銀で被覆した金属粒子；またはそれらの混合物からなる、請求項１〜９のいずれかに記載の組成物。
【請求項１１】
前記組成物の全重量に基づいて、１５〜５０重量％、好ましくは１５〜３０重量％の、５〜１００ミクロンの長さを有する炭素繊維からなる導電性フィラーの粒子（ｐ１ｂ）を含む、請求項１〜９のいずれかに記載の組成物。
【請求項１２】
前記炭素繊維が、少なくとも５０のアスペクト比および５０〜１００ミクロンの長さを有する、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
前記組成物の重量基準で最大１５重量％の量で、１〜８０ミクロンの質量中央径（Ｄ５０）、６０〜５００ｍ２／ｇの比表面積、およびＡＳＴＭ  Ｄ−２４１４に従って測定される１００〜３５０ｃｍ３／１００ｇのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量を特徴とする、導電性カーボンブラック（ｐ２ｂ）を含む、請求項１１または請求項１２に記載の組成物。
【請求項１４】
前記導電性フィラーの粒子（ｐ１ｃ）が：銀被覆グラファイト粒子；ニッケル被覆グラファイト粒子；金被覆グラファイト粒子；およびそれらの混合物からなる、請求項１〜９のいずれかに記載の組成物。
【請求項１５】
電子部品の封入、オーバーモールディング、およびアンダーフィリングのための、請求項１〜１４のいずれかに記載の組成物の使用。
【請求項１６】
基材上に導電性特性を形成する方法であって：
ｉ）基材を提供する工程；
ｉｉ）請求項１〜１４のいずれかに記載の電気導電性組成物を提供し、前記組成物を溶融させ、２００℃〜２７０℃の温度で前記溶融組成物を前記基材上に堆積させる工程；ならびに
ｉｉｉ）前記組成物を冷却して凝固させる工程
を含み、前記方法において、前記電気導電性組成物が、付加的製造；スクリーン印刷；ディスペンサー印刷；インクジェット印刷；ステンシル印刷；ロータリースクリーン印刷；フレキソ印刷；グラビア印刷；およびスピンコーティングからなる群から選択される方法によって前記基材に堆積される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低圧射出技術または印刷によって適用することができる電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物に関する。より詳細には、本発明は、特定の形状および寸法を有する電気導電性フィラー、ならびにポリアミド、熱可塑性ポリアミド、またはコポリアミドをベースとする結合剤を含む電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子回路基板には、金ワイヤートランジスタ、ガラスダイオード、コンデンサ、抵抗器、半導体、およびシリカチップなどの繊細な部品が多数収容されている。したがって、部品は、所与のデバイスを適切に機能させ、それらの部品の保護は、非常に重要である。
【０００３】
このような電子部品のポッティングおよび封入は、環境条件、例えば：水分、熱衝撃；熱サイクル；塩、溶剤、ガス、および油を含む腐食性化学物質；振動；ならびに機械的ショックに対して確実な保護を提供することができる。当然のことながら、ポッティングおよび封入は、高価値の部品の支持、例えば特定のメモリまたは使用情報などの、偶発または盗難による望ましくない除去を防止または抑止することができる。
【０００４】
当技術分野で既知のように、とりわけ、シリコーン、エポキシ、ポリエステル、ポリアミド、およびポリウレタンをベースとする組成物を使用するポッティングおよび封入は、影響を及ぼし得る。ポリマー材料は、液体状態で提供される。適切な計量、混合、および分配装置は、金型内に維持された電子部品の中または上に圧力下で液体組成物を直接的に射出し、ポリマー材料は、部品の周りおよび下を流れ、続いて、ポリマー材料の選択に応じて、冷却または架橋によって金型内で凝固する。そのような射出成形技術の重要な目的は、電子部品の配線およびメモリパターンに対する害を最小にし、成形されたポリマー材料が空気を含まないことを確実にすることである。
【０００５】
エレクトロニクス産業における認識される傾向は、部品の小型化の傾向であり；これについては、例えば、ｈｔｔｐ：／／ｐｈｙｓ．ｏｒｇ／ｎｅｗｓ／２０１５−１２−ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ−ｓｍａｌｌ−ｂｉｇ−ｐｒｏｂｌｅｍｓ．ｈｔｍｌで説明されている。この傾向に対する１つの応答は、ポッティングおよび封入組成物内に電気導電性フィラーを含むことであり、それにより、充填された組成物は、電磁干渉／高周波干渉遮蔽を提供することができ、部品のサイズを縮小した結果である他の電子境界および界面効果を緩和することができる。問題点として、所与の成形組成物に増加量の導電性フィラーを添加すると、その組成物の粘度も増加する；凝固前にその中に電子部品を効果的に封入できることを確実にするために、組成物を加圧下で金型に射出しなければならない。しかしながら、このような高圧は、それらの電子部品に損傷を与える可能性がある。
【０００６】
熱硬化性ポリマーに基づく封入技術では、粘度は、硬化樹脂が部品の周りを流れるときに急速に増加しないより遅い硬化樹脂を使用することにより、高圧射出の必要性を不要にすることができる。しかしながら、長い硬化時間は、長い成形サイクル時間および低い生産速度に等しい。さらに、長い硬化時間の間に、吸湿および熱応力が電子部品に対する損傷および破壊を引き起こす可能性がある。
【０００７】
射出圧力を高める必要性に対する代替的な解決策は、反応射出成形（ＲＩＭ）技術の使用であり、これにより２つ以上の低粘度の液体反応物は、閉鎖型内へのその射出および閉鎖型内での重合の前に高圧衝突混合に供される。しかしながら、射出された反応性組成物の粘度が低すぎる場合、導電性フィラーが沈降する可能性がある。さらに、反応組成物が電子部品の周りを流れるときに、反応組成物の粘度の小さな変化は、電子部品の性能または信頼性に有害となり得るフィラーの不均質な分布をもたらす可能性がある。
【０００８】
本発明は、特に、ポリアミドをベースとするホットメルト接着剤または成形組成物内への導電性フィラーの組み込み、および電子部品の封入、アンダーフィリング、およびオーバーモールディングを含む射出成形技術における前記組成物の使用に関する。今日まで、先行技術は：ｉ）高圧射出成形技術を必要とせず；ｉｉ）操作可能なサイクル時間を有するクリーンで単純なプロセスを提供し；かつ／またはｉｉｉ）フィラー沈降およびフィラー不均質性の問題を満足に解決する導電性フィラーをポリアミドベースの成形組成物に組み込むという問題の解決策を提供していないと考えられている。
【０００９】
中国特許出願公開第１０３３２００７６号（Ｓｕｚｈｏｕ  Ｈｏｗｂｏｎｄ  Ｎｅｗ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｃｏ．Ｌｔｄ．）は、７５〜９７重量％のホットメルトグルーおよび３〜２５重量％の導電性粒子からなる、異方性で溶媒を含まない導電性ホットメルト接着剤であって、ホットメルトグルーが、軟化点が９０℃を超えるポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、またはポリウレタン樹脂から選択される、導電性ホットメルト接着剤を記載している。構成する導電性粒子は：銀、ニッケル、または金の金属粒子；銀、ニッケル、金、もしくは白金で被覆されたボール形状もしくはランダムな白金粒子；またはポリアクリレート単分散ミクロスフェアから選択される。
【００１０】
欧州特許出願公開第２４６６８１１号（ＢＡＳＦ  ＳＥ）は、組成物の重量に基づいて：（ａ）少なくとも１つのポリアミド（ＰＡ）、コポリアミド、またはポリアミド含有ポリマーブレンド；（ｂ）０．１〜１０重量％のカーボンナノチューブおよび／またはグラフェン；ならびに（ｃ）０．１〜３重量％のイオン性液体を含む熱可塑性成形組成物を記載している。熱可塑性成形組成物は、ポリアミド１２単位を含まないことを特徴とする。
【００１１】
特開２０１３−０９５７９１号（ＵＢＥ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）は：（Ａ）ポリアミド樹脂；および（Ｂ）導電性付与剤を含む導電性成形組成物を記載している。樹脂成分（Ａ）は、ジカルボン酸から誘導された単位を少なくとも２つのジアミンから誘導された単位に結合させることにより製造され、前記ジカルボン酸は、シュウ酸を含み、前記ジアミンは、９９：１〜５０：５０のモル比で提供される１，６−ヘキサンジアミンおよび２−メチル−１，５−ペンタンジアミンを含む。
【００１２】
特開２０１０−００６９９８号（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｃｏｒｐ．）は、導電性フィラーを配合したポリアミド樹脂およびアジン系染料から選ばれる導電助剤を含む導電性組成物を記載している。好ましい実施形態では、樹脂組成物は、導電助剤として０．０１〜５重量％のニグロシンを含む。  さらなる実施形態では、組成物は、導電性フィラーとして０．１〜１０重量％のカーボンナノ繊維を含む。
【００１３】
国際公開第２００３／０３５７３９号（Ｈｉｔａｃｈｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．Ｌｔｄ）は：１〜２０のアスペクト比を有する銀めっき銅粉末（ａ１）またはその表面の一部に露出した銅を有する銀めっき銅粉末（ａ２）；銀粉末を含有する導電性粉末（Ａ１）；アミド基、エステル基、イミド基、およびエーテル基からなる群から選択される１つ以上の官能基を有する熱可塑性樹脂（Ｂ１）；ならびに有機溶媒（Ｃ）を含む導電性樹脂組成物を記載している。代替的な実施形態では：前記導電性銀粉末（Ａ１）、ポリアミドシリコーン樹脂、ポリアミドイミドシリコーン樹脂、およびポリイミドシリコーン樹脂からなる群から選択される熱可塑性樹脂（Ｂ２）；ならびに有機溶媒（Ｃ）を含む導電性樹脂組成物が記載されている。
【００１４】
米国特許出願公開第２０１４／０３７４０３２号（Ｈｅｕｃｈｅｒ  ｅｔ  ａｌ．）は、前記接着剤の重量基準で：２０〜９０重量％の、１０，０００〜２５０，０００ｇ／モルの分子量（Ｍｗ）を有する少なくとも１つのポリアミド；および１〜２５重量％の少なくとも１つの有機または無機塩；０〜６０重量％のさらなる添加剤を含有するホットメルト接着剤であって、接着剤が、１００°〜２２０℃の軟化点を有するホットメルト接着剤を記載している。さらに、基材の可逆的接着結合のためのプロセスが記載されており、電圧の印加後に接着結合が張力下で解放される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】中国特許出願公開第１０３３２００７６号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第２４６６８１１号明細書
【特許文献３】特開２０１３−０９５７９１号公報
【特許文献４】特開２０１０−００６９９８号公報
【特許文献５】国際公開第２００３／０３５７３９号
【特許文献６】米国特許出願公開第２０１４／０３７４０３２号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の態様によれば、電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物であって、前記組成物が：
ａ）ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、コポリアミド、ポリオレフィン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、エチレンコポリマー、エチレンビニルコポリマー、スチレンブロックコポリマー、ポリ乳酸、シリコーン、エポキシ、およびポリオールからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む結合剤；ならびに
ｂ）１００ミクロン以下の質量中央径（Ｄ５０）を有し、フレーク、プレートレット、葉状粒子、樹枝状粒子、ロッド、チューブ、繊維、ニードル、およびそれらの混合物からなる群から選択される、粒子（ｐ１）を含む導電性フィラー
を含み、前記組成物が、２１０℃で測定したとき２５００〜２５０００ｍＰａ・ｓの溶融粘度を有し、前記粒子（ｐ１）が、組成物の重量基準で１５〜７０重量％を構成することをさらに特徴とする、電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物が提供される。前記導電性フィラーの粒子（ｐ１）は、好ましくは、フレークおよび／または繊維によって構成され得る。
【００１７】
結合剤は、好ましくは、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む。より好ましくは、結合剤は、結合剤の重量基準で８０〜１００重量％の、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドからなる群から選択される前記少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む。また、特に好ましい実施形態では、結合剤は、ダイマー酸に基づくポリアミドを含むか、またはそれからなる。さらに、結合剤の選択されたポリアミド、熱可塑性ポリアミド、またはコポリアミドは、好ましくは：１３０℃〜２００℃の範囲の軟化点；２１０℃で測定したとき１０００〜１００００ｍＰａ・ｓ、好ましくは１０００〜８０００ｍＰａ・ｓの溶融粘度；および１０以下のアミン価のうちの１つ以上によって特徴付けられるべきである。
【００１８】
本発明の主要な実施形態では、導電性フィラーの粒子（ｐ１）は、組成物の重量基準で１５〜６０重量％または１５〜５０重量％を構成する。この実施形態とは独立して、導電性フィラーの粒子（ｐ１）は：（ｐ１ａ）純粋な銀粉末；その表面上を銀で被覆した金属粒子またはその混合物；（ｐ１ｂ）５〜１００ミクロンの長さを有する炭素繊維；および（ｐ１ｃ）銀被覆グラファイト粒子、ニッケル被覆グラファイト粒子、金被覆グラファイト粒子、またはそれらの混合物からなる群から選択されてもよい。
【００１９】
粒径と粒子形状および／または導電性フィラーのアスペクト比との組み合わせは、組成物が溶融状態にあるとき、特に組成物が２００℃〜２７０℃、例えば２１０℃〜２４０℃のその適用温度にあるとき、フィラーが評価可能ないかなる沈降も示さないことを確実にする。さらに、この組み合わせは、組成物が溶融状態から冷却されたときに、有利な導電性を示すことを確実にする。成形されたまたは他の方法で適用されたホットメルト組成物は、０．０００１〜１オーム・ｃｍまたは０．０００１〜０．０１オーム・ｃｍの体積抵抗率を有してもよい。
【００２０】
組成物は、好ましくは２１０℃で５０００〜１７５００ｍＰａ・ｓ、例えば５０００〜１２５００ｍＰａ・ｓまたは７５００〜１２５００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。２１０℃でこのような低い粘度を有する結果として、本発明の組成物は、低圧成形プロセスで使用することができ、または有利には、印刷技術または機器を使用して適用することさえできる。
【００２１】
本発明の第２の態様は、電子部品の封入、オーバーモールディング、およびアンダーフィリングのための上記および添付の特許請求の範囲で定義される組成物の使用を提供する。そのような使用は、好ましくは、典型的に２００℃〜２７０℃、例えば２１０℃〜２４０℃の適用温度での組成物の低圧射出を伴い得る。
【００２２】
本発明の第３の態様によれば、基材上に導電性特性を形成する方法であって：ｉ）基材を提供する工程；ｉｉ）本明細書における上記および添付の特許請求の範囲で定義する電気導電性組成物を提供し、前記組成物を溶融させ、２００℃〜２７０℃、好ましくは２１０℃〜２４０℃の温度で前記溶融組成物を前記基材上に堆積させる工程；ならびにｉｉｉ）前記組成物を冷却して凝固させる工程を含み、前記方法において、電気導電性組成物が：付加的製造；スクリーン印刷；ディスペンサー印刷；インクジェット印刷；ステンシル印刷；ロータリースクリーン印刷；フレキソ印刷；グラビア印刷；およびスピンコーティングからなる群から選択される方法によって前記基材に堆積される、方法が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
定義
本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」（ある）、および「ｔｈｅ」（該）は、文脈が特に明白に示さない限り、複数の指示物を含む。
【００２４】
本明細書で使用される場合、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」（含んでいる）、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」（含む）、および「ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ  ｏｆ」（含んでなる）という用語は、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」（含んでいる）、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」（含む）、「ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ」（含有している）、または「ｃｏｎｔａｉｎｓ」（含有する）と同義語であり、包括的またはオープンエンドであり、追加の引用されていない部材、要素、または方法工程を排除しない。
【００２５】
量、濃度、寸法、および他のパラメータが、範囲、好ましい範囲、上限値、下限値、または好ましい上限値および上限値の形で表現されるとき、任意の上限値または好ましい値と任意の下限値または好ましい値とを組み合わせて得られる任意の範囲も、得られた範囲が文脈上明確に記載されているかどうかにかかわらず具体的に開示されることが考えられることを理解すべきである。
【００２６】
Ｄ５０（質量中央径）粒径は、従来の光散乱技術および装置、例えば：Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，  Ｌｔｄ．（ウスターシャ―、英国）から入手可能なＨｙｄｒｏ  ２０００  ＭＵ；またはＳｙｍｐａｔｅｃ  Ｈｅｌｏｓ（クラウスタール−ツェラーフェルト、ドイツ）を使用して得てもよい。
【００２７】
本明細書で使用される場合、「比表面積」という用語は、関連する粒子の単位質量あたりの表面積を指す。当技術分野で既知のように、ブルナウアー、エメット、およびテラー（ＢＥＴ）法を用いて前記粒子の比表面積を測定してもよく、この方法は、ガスを試料の上に流す工程、試料を冷却する工程、および続いて特定の圧力で試料の表面上に吸着されたガスの容積を測定する工程を含む。
【００２８】
本明細書で使用される場合、「アスペクト比」は、三次元物体の異なる寸法におけるサイズ間の比、より具体的には最長側と最短側との比、例えば高さと幅との比に関する。したがって、ボール形状または球形粒子は、約１のアスペクト比を有する。フレーク、プレートレット、ロッド、繊維、およびニードルは、それらの長さ、または長さおよび幅に関して、比較的小さい直径または厚さを有するため、１０を超えるアスペクト比を有する傾向がある。アスペクト比は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）測定によって決定することができる。ソフトウェアとしては、Ｏｌｙｍｐｕｓ  Ｓｏｆｔ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ  ＧｍｂＨの「Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｐｒｏ」を使用することができる。倍率は、ｘ２５０〜ｘ１０００であり、アスペクト比は、画像中の少なくとも５０個および典型的には１００個の粒子の幅および長さを測定することによって得られる平均値である。比較的大きくフレーク状のフィラーの場合、試料の４５°の試料傾斜角でＳＥＭ測定値を得ることができる。
【００２９】
本明細書で使用される場合、「（コ）ポリマー」という用語は、ホモポリマー、コポリマー、ブロックコポリマー、およびターポリマーを含む。
【００３０】
本明細書で使用される場合、軟化点（℃）は、リングおよびボール軟化点であり、これは、別途示されない限りＡＳＴＭ  Ｅ２８に従って測定される。
【００３１】
本明細書で言及するアミン価は、ポリアミドまたはコポリアミド１ｇに含まれるアミノ基を中和するのに必要な塩酸当量に相当する水酸化カリウムのミリグラム数である。より具体的には、アミン価は、以下のように測定される：
アミン価＝（ｘ×ｆ×ｙ×５６．１０８）／ｚ
（式中：（ｘ）は、中和に必要な塩酸の量（ｍＬ）を表し、（ｆ）は、塩酸の力価を表し、（ｙ）は、塩酸の濃度（モル／Ｌ）を表し、（ｚ）は、ポリアミドまたはコポリアミドの重量（ｇ）を表す。）
【００３２】
本明細書で使用される場合、「ホットメルト」という用語は、室温では非流動性であるが、例えば２００℃〜２７０℃の高い適用温度で流動可能な状態に変換する接着剤を記載する。
【００３３】
本明細書において電気導電性組成物の粘度が言及される場合、この粘度は、ＡＳＴＭ  Ｄ  ３２３６−８８に従って、サーモセル加熱チャンバおよびブルックフィールド粘度計スピンドル２７を１０ｒｐｍで用いて、規定の温度で測定された。
【００３４】
本明細書で使用される場合、「射出圧力」は、金型キャビティに流入するホットメルト組成物の圧力として定義され、これにより、組成物が射出成形機によって前記キャビティを通じて強制的に押出される。「低圧射出」という用語が用いられる場合、これは、２〜５０バール、好ましくは２〜４０バールの射出圧力を意味することを意図する。適用可能であれば、射出圧力は、成形サイクルの射出期間中にスクリューを前方に押す力を提供するために使用される流体（例えば、油）の圧力として定義される「油圧」に関連し得ることが認識される。したがって、本発明の方法は、低い油圧を用いることによって特徴付けられ得る。
【００３５】
本明細書で使用される場合、「適用温度」という用語は、組成物の粘度が実質的に流体であり、基材上に流体として堆積させることができる温度を指す。この用語は、射出成形プロセスにおいて金型キャビティに流入する組成物の溶融温度である「射出温度」を包含する。
【００３６】
本明細書で使用される場合、「付加的製造」という用語は、物体が３Ｄモデルデータ、通常はレイヤーオンレイヤーから構築される材料を接合または成形する方法を指し；減法的な製造技術とは対照的であり得る。「３Ｄ印刷」という用語は、しばしば付加的製造の同義語として使用される。ＡＳＴＭ５２９００−１５または該当する場合には、前記規格の更新版をここに開示することは有益であり得る。
【００３７】
凝固された電気導電性組成物の体積抵抗率（ＶＲ）が本明細書で与えられる場合、このパラメータは、以下のプロトコルに従って決定されてもよい：ｉ）０．３×０．３×１４．８ｃｍのスロットを有する絶縁体ブロックが金型として選択され；ｉｉ）試験材料をスロットに充填する前に、スロットの両端に２本の銅線（直径１ｍｍ）を配置することにより、両方の線の両端間の距離が、体積抵抗率を計算するために使用される長さになり；ｉｉｉ）次いで、試験される材料中の（コ）ポリマーの少なくとも軟化点である所望の温度に金型を予熱し；ｉｖ）液化した試験試料をスロットに充填し、表面をスパチュラを使用して平滑にして余分な材料を除去し；ｖ）試料を室温に冷却し；ｖｉ）次いで、Ｆｌｕｋｅ  ８８４２Ａマルチメーターを使用して２本の銅線にわたって抵抗を測定し；ｖｉｉ）体積抵抗率を式ＶＲ＝（試料の幅（ｃｍ）×試料の厚さ（ｃｍ）×抵抗（オーム）／試料の長さ（ｃｍ）から計算する。本明細書の以下の実施例では、体積抵抗率（ＶＲ）は、このプロトコルに従ってそれぞれ行われた３回の測定の平均である。
【００３８】
上記で定義したように、本発明の組成物は、組成物の重量基準で１５〜７０重量％の、１００ミクロン以下の質量中央径（Ｄ５０）を有し、フレーク、プレートレット、葉状粒子、樹枝状粒子、ロッド、チューブ、繊維、ニードル、およびそれらの混合物からなる群から選択される導電性フィラーの粒子（ｐ１）を含む。導電性フィラーの粒子（ｐ１）は、好ましくは組成物の重量基準で１５〜６０重量％、より好ましくは１５〜５０重量％を構成する。
【００３９】
球形粒子および低アスペクト比の実質的に等量のまたは等方性の粒子が前記粒子（ｐ１）を構成することを排除することが認識されるであろう。粒子（ｐ１）は、簡潔にするために、以後、高アスペクト比の導電性フィラーの粒子ともいい、例えば、少なくとも１０：１、少なくとも２０：１、または少なくとも４０：１のアスペクト比によって特徴付けられ得る。前記粒子（ｐ１）について列挙した粒子形状のうち、フレーク、プレートレット、葉状粒子、および繊維の選好が言及される場合があり、特にフレークおよび繊維の選好が記載される。
【００４０】
「フレーク」という用語は、その厚さよりもはるかに大きい幅および深さを有する断片、くさび、台形などを包含することを意図している。完全性のために、本明細書において「プレートレット」という用語は、対向する実質的に平坦な面および実質的に平行な面によって画定される粒子構造を指し、面の間の距離が粒子の厚さを画定する。本明細書で使用される場合、「葉状」という語句は、面の形状が葉の形状に似ているプレートレット状構造を含むことを意図しており；それらは、例えば、面内に背骨状の構造を有してもよい。葉状形態は、クロスハッチ、ロッド、グレイン、およびプレートレットを含むがこれらに限定されない粒子表面上のナノ構造をさらに含み得る。
【００４１】
そのような成形された電気導電性フィラーを調製する方法は、当技術分野において周知である。例えば、高アスペクト比の銀粒子は、化学析出、電解析出、または霧化によって製造することができる。また、金属フレークは、脂肪酸または脂肪酸エステルなどの潤滑剤の存在下で、金属粉末を摩砕または粉砕することによって製造することができる。
【００４２】
導電性フィラーは、粒子（ｐ１）のみからなってもよい。あるいは、導電性フィラーは、上記で定義した形状、アスペクト比、および粒子サイズパラメータの条件のうちの１つ以上を満たさない他の粒子（ｐ２）を粒子（ｐ１）に加えて含んでもよい。組成物中で許容することができるこのような追加の粒子（ｐ２）の量は、導電性組成物の粘度要求および組成物の溶融状態における粒子沈降を避ける願望によって必然的に制限される。このような追加の粒子（ｐ２）の最大量は、高アスペクト比の導電性粒子（ｐ１）の同一性および粒子充填量にも依存する。例えば、組成物の重量に基づいて１０重量％または５重量％の最大量の粒子（ｐ２）が、好適であり得る。
【００４３】
第１の実施形態では、高アスペクト比の導電性フィラーの粒子（ｐ１ａ）は：純粋な銀粉末；その表面上を銀で被覆した金属粒子；またはそれらの混合物からなる。微細な銀粉末は、市販の製品であることができ、または機械的粉砕、還元、電気分解、および気相プロセスなどの当技術分野において既知の方法で調製されてもよい。
【００４４】
導電性フィラーの少なくとも一部として、その表面上を銀で被覆した金属粒子（ｐ１ａ）を使用する場合、粒子のコアは、銅、アルミニウム、鉄、亜鉛、チタン、コバルト、クロム、スズ、マンガンもしくはニッケル、または前記金属のうちの２つ以上の合金によって構成されてもよい。粒子（ｐ１ａ）のコアとしての銅の選好が言及されてもよい。さらに、銀の被覆は、粒子の重量に基づいて、少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも２０重量％、より好ましくは少なくとも４０重量％を構成すべきである。そのような銀被覆は、当技術分野で既知のように、無電解Ａｇ−めっき、電気めっき、または蒸着によって形成されてもよい。
【００４５】
完全性のために、本発明に含むのに好適な市販の銀粉末としては：Ｄｏｗａから入手可能なＦＡ−ＳＡＢ−５３４；Ｍｅｔａｌｏｒから入手可能なＰ５５４−１９、Ｐ６２０−２２、Ｐ６９８−１、Ｆ７４１−６、Ｆ７４７−３、およびＦ７８１−１；Ａｍｅｓ−Ｇｏｌｄｓｍｉｔｈから入手可能なＳＦ１３４；ならびにＡｍｅｓ  Ｇｏｌｄｓｍｉｔｈ（以前のＦｅｒｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）から入手可能なＡｇＣｕ２００ＣｉおよびＡｇＣｕ０８１０Ｃ−１５が挙げられるが、これらに限定されない。
【００４６】
前記高アスペクト比の粒子（ｐ１）に関する第２の実施形態では、組成物は、組成物の全重量に基づいて１５〜５０重量％、好ましくは１５〜３０重量％の、炭素繊維からなる導電性フィラーの粒子（ｐ１ｂ）を含み、前記炭素繊維は、少なくとも４０のアスペクト比および５〜１００ミクロンの長さによって特徴付けられる。この実施形態の炭素繊維は、より好ましくは、少なくとも５０のアスペクト比；および５０〜１００ミクロンの長さによって特徴付けられる。
【００４７】
絡まった「鳥の巣」凝集体中の炭素繊維の存在は排除されないが、繊維は別個の粒子の形態であることが好ましい。炭素繊維は、気相成長炭素繊維およびポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）またはピッチから誘導された炭素繊維を含む従来から既知の炭素繊維から選択され得る。
【００４８】
この実施形態の導電性フィラー（ｐ１ｂ）は、任意に組成物の重量基準で最大１５重量％の、１〜８０ミクロンの質量中央径（Ｄ５０）、６０〜５００ｍ２／ｇの比表面積、およびＡＳＴＭ  Ｄ−２４１４に従って測定される１００〜３５０ｃｍ３／１００ｇのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量によって特徴付けられる電気導電性カーボンブラック（ｐ２ｂ）と一緒に組成物中に含まれてもよい。前記カーボンブラックは、より好ましくは：２００〜５００ｍ２／ｇの比表面積；および２００〜３５０ｃｍ３／１００ｇのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量によって特徴付けられてもよい。
【００４９】
カーボンブラックは、任意の利用可能なプロセスによって製造されてもよく、有用な供給源としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック、およびガスブラックが挙げられる。好適な市販の電気導電性カーボンブラックの例としては：Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌから入手可能なＫｅｔｊｅｎ  Ｂｌａｃｋ  ＥＣ；ならびにＣａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＢｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ  ２０００、Ｖｕｌｃａｎ  ＸＣ−７２、Ｖｕｌｃａｎ  Ｐ、およびＳｔｅｒｌｉｎｇ  Ｃが挙げられる。
【００５０】
さらなる実施形態では、導電性フィラーの高アスペクト比の粒子（ｐ１ｃ）は、銀被覆グラファイト粒子；ニッケル被覆グラファイト粒子；金被覆グラファイト粒子；およびそれらの混合物からなる。銀、金、またはニッケル被覆は、粒子から粒子へのバルク伝導性を提供するように機能的である。
【００５１】
この実施形態の粒子を形成するために、ニッケル、銀、または金被覆は、当業者によく知られた技術、例えば、無電解めっき、カルボニル法、または湿式冶金法を使用して、グラファイトフレーク、グラファイトナノチューブ、剥離グラファイトナノプレートレット、膨張グラファイト、およびそれらの混合物から構成されるグラファイトコア粒子に適用されてもよい。グラファイトコアを金属で完全に封入することが好ましいが、金属によるコアの部分的なクラッディングで所望の導電率を達成し得ることが理解されるであろう。望ましくは、ニッケル、銀、または金の被覆は、被覆グラファイト粒子の重量に基づいて、少なくとも２０重量％、より好ましくは少なくとも４０重量％を構成すべきである。
【００５２】
このように被覆されたグラファイト粒子は：５０ｍ２／ｇ以上、好ましくは７５ｍ２／ｇ以上、より好ましくは１００ｍ２／ｇ以上の比表面積；および１００以上、好ましくは２００以上のアスペクト比によって特徴付けられ得る。理論上または仮定上の単一グラフェンシートまたは単層グラファイトの場合、比表面積の上限は、２７００ｍ２／ｇに近づき；このような構造の理論上のアスペクト比も非常に高いことに留意されたい。しかしながら、実用上利用可能な被覆されたグラファイト粒子の表面積およびアスペクト比は、理論上の最大値よりも低く、前記実用上の上限は、この実施形態ではこれらのパラメータの上限を構成する。
【００５３】
この実施形態の第１の非限定的な例では、導電性フィラーの粒子（ｐ１ｃ）は、金またはニッケルで被覆されたグラファイトからなり、５０〜１００ミクロンの質量中央径（Ｄ５０）を有し、組成物の重量に基づいて、１５〜５５重量％の量で組成物中に含まれる。実施形態の第２の非限定的な例では、導電性フィラーの粒子（ｐ１ｃ）は、銀被覆グラファイトからなり、３０〜６０ミクロンの質量中央径（Ｄ５０）を有し、組成物の重量に基づいて、３０〜６０重量％の量で組成物中に含まれる。
【００５４】
本発明の組成物は：ポリアミド；熱可塑性ポリアミド；コポリアミド；ポリオレフィン、好ましくはアルファ−オレフィン、より好ましくはブチルゴムまたはポリブテン；ポリ（メタ）アクリレート；ポリスチレン；ポリウレタン、好ましくは熱可塑性ポリウレタン；ポリエステル；エチレンコポリマー；エチレンビニルコポリマー；スチレンブロックコポリマー、好ましくはスチレン−ブタジエン（ＳＢ）、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン−イソプレン（ＳＩ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン（ＳＩＢ）、またはスチレン−イソプレン−ブタジエン−スチレン（ＳＩＢＳ）；ポリ乳酸（ＰＬＡ）；シリコーン；エポキシ；およびポリオールからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む結合剤を含む。
【００５５】
上述のように、本発明の組成物は、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む結合剤を含むことが好ましい。例えば、結合剤は、ポリアミドおよび熱可塑性ポリアミドのうちの少なくとも１つを含み得る。
【００５６】
ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドは、１３０℃〜２００℃の範囲の軟化点によって特徴付けられるべきである。好適なポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドは、特に２１０℃で１０００〜１００００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは１０００〜８０００ｍＰａ・ｓの粘度を有し得る。
【００５７】
さらになお、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、またはコポリアミドは１０以下、特に３以下のアミン価によって特徴付けられてもよい。アミン価がこの範囲にあるとき、溶融時の組成物全体の流動性が安定することを見出した。
【００５８】
本発明の重要な実施形態では、結合剤は、ダイマー酸を含む酸成分（Ａ）とジアミン成分（Ｂ）との反応、好ましくはポリ縮合反応によって製造されるポリマーである「ダイマー酸に基づくポリアミド」を含む。ダイマー酸に加えて、酸成分（Ａ）中のモノカルボン酸、ジカルボン酸、および多価カルボン酸のうちの１つ以上の存在は排除されない。しかしながら、ダイマー酸は、好ましくは、酸成分（Ａ）の少なくとも５０モル％、より好ましくは少なくとも７５モル％を構成すべきである。
【００５９】
当技術分野で既知のように、ダイマー酸は、任意に触媒の存在下で、オレイン酸およびリノール酸のような不飽和脂肪酸、乾燥油脂肪酸または半乾燥油脂肪酸、およびこれらの脂肪酸の低級モノアルコールエステルの二分子重合によって製造されてもよい。得られた生成物は、ダイマーを主成分として含有するが、未反応モノマーおよび高次ポリマーも含有する。必要に応じて、その中のダイマー酸の量は、例えば真空蒸留または溶媒抽出プロセスによる分留によって濃縮され得る。さらに、必要であれば、重合した脂肪酸を分留前または分留後に水素化して、飽和ダイマー酸を製造してもよい。
【００６０】
完全性のために、本発明で使用するためのポリアミドを製造するために個々にまたは組み合わせて使用され得る市販のダイマー酸としては：Ｃｒｏｄａ  Ｊａｐａｎ  ＫＫ製のＰｒｉｐｏｌ  １００６、Ｐｒｉｐｏｌ  １０１０、Ｐｒｉｐｏｌ  １０１２、Ｐｒｉｐｏｌ  １０１３、Ｐｒｉｐｏｌ  １０１４、Ｐｒｉｐｏｌ  １０１７、Ｐｒｉｐｏｌ  １０２２、Ｐｒｉｐｏｌ  １０２５、Ｐｒｉｐｏｌ  １０２７、およびＰｒｉｐｏｌ  １０２９；ならびにＴｓｕｎｏ  Ｃｏ．Ｌｔｄ製のＴｓｕｎｏｄｉｍｅ  ２１６およびＴｓｕｎｏｄｉｍｅ  ３９５が挙げられる。
【００６１】
個々にまたは組み合わせて酸成分（Ａ）中に存在し得る好適なモノカルボン酸としては：酢酸；プロピオン酸；安息香酸；ラウリン酸；オレイン酸；ステアリン酸；トール油脂肪酸；シクロヘキサンカルボン酸；および１−アダマンタンカルボン酸が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６２】
酸成分（Ａ）中に個々にまたは組み合わせて存在し得る好適なジカルボン酸としては：シュウ酸；マロン酸；コハク酸；グルタル酸；アジピン酸；ピメリン酸；スベリン酸；アゼライン酸；セバシン酸；ノナメチレンジカルボン酸；デカメチレンジカルボン酸；ウンデカメチレンジカルボン酸；ドデカメチレンジカルボン酸；トリデカメチレンジカルボン酸；テトラデカメチレンジカルボン酸；ペンタデカメチレンジカルボン酸；ヘキサデカメチレンジカルボン酸；マレイン酸；フマル酸；フタル酸；テレフタル酸；１，３−または１，４−シクロヘキサンジカルボン酸；および１，３−アダマンタンジカルボン酸が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６３】
酸成分（Ａ）中に個々にまたは組み合わせて存在し得る好適な多価カルボン酸としては：１，２，４−ベンゼントリカルボン酸；２，５，７−ナフタレントリカルボン酸；１，２，４−ナフタレントリカルボン酸；１，２，４−ブタントリカルボン酸；１，２，５−ヘキサントリカルボン酸；１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸；テトラ（メチレンカルボキシル）メタン；１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸；およびピロメリット酸が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６４】
ジアミン成分（Ｂ）は、通常：エチレンジアミン；トリエチレンジアミン；テトラエチレンジアミン；ヘキサメチレンジアミン；ｐ−またはｍ−キシレンジアミン；４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）；２，２−ビス（４−シクロヘキシルアミン）；ポリエーテルジアミン；イソホロンジアミン；１，２−、１，３−、または１，４−シクロヘキサンジアミン；１，４−ビス（２’−アミノエチル）ベンゼン；ピペラジン；１，３−ジ−４−ピペリジルプロパン；および上述のダイマー酸のカルボキシル基から変換されたアミノ基を有するダイマージアミンのうちの１つ以上を含む。エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ポリエーテルジアミン、ピペラジン、１，３−ジ−４−ピペリジルプロパン、およびダイマージアミンのうちの１つ以上を使用するための選好が記載される場合がある。
【００６５】
ダイマー酸に基づくポリアミドを製造するためには、酸成分（Ａ）、ジアミン成分（Ｂ）、および任意に溶媒または希釈剤を混合し、典型的には１５０℃〜３００℃の温度に２〜１０時間の期間、加熱する。ジアミンおよび酸化合物は、合計でアミン：酸のモル比が０．８：１〜１．２５：１となるように混合される。この比を適正に調節することにより、得られるポリアミドの特性、特にその軟化点を改質することができる。反応を促進するために、水またはアルコールの副生物が除去される。反応混合物は、当業者に既知の手順により真空ストリップされ得る。
【００６６】
本発明において有用性である市販のポリアミドおよびコポリアミドの例としては：Ｈｅｎｋｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＴｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６３３、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６４１、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６４６、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６５１、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６５２、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６５７、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６４１、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６７３、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６８２、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６２０８、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６７９０、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６８０１、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６８３０、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６８３２、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６８３９、およびＴｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＴＰＸ  ２２−５４７（以前はＴＣＲＦ１２０１４）が挙げられる。これらの中でも、Ｔｅｃｈｎｏｍｅｌｔ  ＰＡ６７３およびＴＰＸ  ２２−５４７に対する選好が言及される場合がある。
【００６７】
完全性のために、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、またはコポリアミドの使用は、さらなる（コ）ポリマーが、組成物の性能に有害な軟化点、溶融温度、または粘度を有していなければ、結合剤内にさらなる（コ）ポリマーの存在を排除しないことに留意されたい。これにより、例示的な好適な結合剤は：ａ）結合剤の重量基準で８０〜１００重量％の、ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマー；ｂ）結合剤の重量基準で０〜２０重量％の、ポリオレフィン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリスチレン、ポリエステル、エチレンコポリマー、エチレンビニルコポリマー、スチレンブロックコポリマー、ポリ乳酸、シリコーン、エポキシ、およびポリオールからなる群から選択される（コ）ポリマーを含む場合がある。
【００６８】
導電性フィラーおよび結合剤に加えて、本発明の組成物は、好ましくは、粘着付与剤、可塑剤、染料、接着促進剤、ワックス、酸化防止剤、イオン捕捉剤、界面活性剤、安定剤、レオロジー調整剤、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上の添加剤をさらに含んでもよい。本発明の組成物中の前記添加剤の全量は、一般に組成物の重量に基づいて０〜１０重量％であり得る。
【００６９】
一実施形態では、組成物は、少なくとも１つの粘着付与剤を含んでもよい。最も一般的には、対応する熱可塑性樹脂と相溶性（可溶性）である任意の樹脂を使用することができる。典型的には、適切な粘着付与樹脂は、７０℃〜１５０℃の軟化点も有する。また、Ｄｏｎａｔａｓ  Ｓａｔａｓ（ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ、１９８９）による「Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」は、そのような粘着付与剤の選択に有用な指針を提供し得る。それだけでなく、使用することができる例示的な粘着付与剤としては：アビエチン酸およびアビエチン酸エステル；テルペン樹脂；テルペンフェノール樹脂；ポリ−α−メチルスチレン；フェノール変性スチレンポリマー；フェノール変性α−メチルスチレンポリマー；レゾルシノール樹脂；炭化水素樹脂、特に脂肪族、環状脂肪族、芳香族、または芳香族−脂肪族炭化水素樹脂；クマロン−インデン樹脂；ならびにそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【００７０】
ワックスは、例えば、上記で定義した粘着付与剤と組み合わせて使用することができる。使用することができる例示的なワックスとしては、４０００〜８００００のＧＰＣによって決定された数平均分子量（ＭＮ）の範囲を有し、エチレンおよび／またはプロピレンとアクリル酸、メタクリル酸、（メタ）アクリル酸のＣ１−４アルキルエステル、イタコン酸、フマル酸、酢酸ビニル、一酸化炭素、特にマレイン酸およびそれらの混合物とをベースとする官能化ポリオレフィンから選択される極性ワックスが挙げられるが、これらに限定されない。極性モノマーでグラフト化または共重合され、鹸化および酸価がそれぞれ２〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇであるエチレン、プロピレン、またはエチレンプロピレン（コ）ポリマーが好ましい。鹸化および酸価は、滴定によって決定することができる。
【００７１】
組成物のレオロジーは、いわゆるエクステンダー油、すなわち脂肪族、芳香族、またはナフテン油、低分子量ポリブテンまたはポリイソブチレンの添加によって調節することができる。さらに、例えばＳｙｎｆｌｕｉｄ  ＰＡＯの商品名で市販されている２５℃で液体であるポリ−アルファ−オレフィンを用いることができる。また、従来の可塑剤、例えば、フタル酸のジアルキルもしくはアルキルアリールエステル、または脂肪族ジカルボン酸のジアルキルエステルを、任意に上述のエクステンダー油と混合して使用することができる。
【００７２】
本発明の組成物に使用することができる好適な安定剤としては、２−（ヒドロキシフェニル）−ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシベンゾフェノン、アルキル−２−シアノ−３−フェニルシンナメート、フェニルサリシレート、または１，３，５−トリス（２’−ヒドロキシフェニル）トリアジンが挙げられるが、これらに限定されない。
【００７３】
好適な酸化防止剤としては、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）（ＢＡＳＦ、ＳＥ）の商標名で市販されているものが挙げられるが、これに限定されない。また、ジステアリル−ペンタエリスリトジホスフェート化合物、３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシベンジルプロパン酸のオクタデシルエステル（Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６）、２，４−ビス（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン（Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）５６５）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、ホスファイト酸化防止剤、例えばトリス（ノニルフェニル）ホスファイト（ＴＮＰＰ）、トリス（モノ−ノニルフェニル）ホスファイト、およびトリス（ジ−ノニルフェニル）ホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ならびに上述の化合物の２つ以上の組み合わせが好適である。
【００７４】
本発明の組成物は、遊星型ミキサー、遊星型溶解機、ニーダー、および内部ミキサーなどの混合装置ならびに当業者によく知られている二軸スクリュー押出機などの押出装置を使用して製造されてもよい。所与のミキサー中の組成物の滞留時間が、組成物の初期色に影響を及ぼす可能性があり、したがってこの滞留時間を最小にするように注意すべきであり、組成物が通過する押出機の温度を上昇させることが、これを達成する手段となり得ることを認識するであろう。次いで、押出された組成物は、ペレット化され得る。
【００７５】
上述したように、本発明の重要な態様は、組成物を成形組成物として、より具体的には、封入、オーバーモールディング、およびアンダーフィリング用途に使用することを伴う。  本明細書で使用される場合、「封入」という表現は、ポリマー材料中の成分を完全に包囲または包み込むことを意味し、包装または封入における唯一の不連続点は、少なくとも部分的に、封入されたアイテム、例えば電気リード外部に配置することを意図する特徴である。
【００７６】
「オーバーモールディング」という用語は、ポリマー材料が基材（例えば、回路基板）と一緒にサブ部品（例えば、集積回路）を完全に包み込む配置を指すことを意図する。「アンダーフィル」という用語は、基材（例えば、回路基板）とサブ部品（例えば、集積回路）との間の空間をポリマー材料で充填することを指す。サブ部品が封入されていない、またはオーバーモールドされていない場合でも、そのようなアンダーフィルは：機械的ショックまたは衝撃；熱サイクル；および／または環境曝露から電気デバイスを保護する働きをすることができる。オーバーモールディング、アンダーフィリング、および封入は、個別に１つ以上の工程を含んでもよい。さらに、オーバーモールディング、アンダーフィリング、および封入は、個々にまたは組み合わせて、各プロセスにおいて同じまたは異なる組成物で実行することができる。
【００７７】
成形品は、加熱下、ならびに任意に圧力およびせん断下で組成物をその低粘度溶融状態に変換することによって製造される。２００℃〜２７０℃または２１０℃〜２４０℃の適用温度において、次いで、溶融物を１つ以上の成形されたキャビティを有する冷間金型にポンプで注入し、各キャビティは、溶融材料の流れを導くゲート流路を有する。射出された組成物は、金型キャビティにおいて圧力下で保持され、熱がそこから引き出されると冷却され、次いで、金型のキャビティ形状を本質的に複製する形状を有する凝固部として取り外される。
【００７８】
適用温度でのホットメルト組成物の比較的低い粘度のために、低圧のみで射出金型中にそれをポンプで注入することが可能であり、その結果、フィリグリー部品であってもそれが中に配置された部品の周りを流れ、損傷を引き起こすことなく、それらを密閉して保護することができる。関与する質量（熱量）に依存して、組成物の冷却および凝固は、通常、数秒のオーダーを要し、その結果、完成した成形品を金型から取り外してもよい。
【００７９】
このような成形加工は、溶融から金型までの材料の流れを自動的かつ確実に制御する特別な機械で実行される傾向がある。さらに、金型を形成する材料は、金型がその寿命中に作動することが予想される全サイクル数に対する最大の繰返し応力に耐えることができる疲労限界を有していなければならない。Ｈｅｎｋｅｌ  ＫＧａＡからの１９９４年３月の技術情報小冊子「Ｍａｃｒｏｍｅｌｔ−Ｍｏｕｌｄｉｎｇ」のガイドラインは、成形プロセスの有用な参考を提供し得る。さらに、低圧射出下で、電子デバイスおよび部品をポリアミド樹脂で封入するのに好適な方法および機器は、とりわけ：米国特許第８，５７８，７７０Ｂ２号；米国特許出願公開第２００９／０２６８４１４号；および米国特許出願公開第２０１４／０１２７３３８号に開示されている。
【００８０】
本発明の成形用途を制限する意図はなく、ホットメルト組成物は：スイッチ、センサ、トランスポンダ、プリント回路基板、ならびに他の電気および電子モジュールを密閉することおよび埋め込むこと；現代の身分証明のクレジットカード、銀行カード、およびテレフォンカード（「スマート」カード）に使用される電子回路（チップ）などの電気または電子部品を封入すること；ならびにアンテナおよびその増幅器のような自動車分野における電子および電気部品のポッティングおよび封入に好適である。説明のために、プリント回路基板は、それのために特別に設計された金型中に配置されてもよく、ホットメルト組成物のビードおよび低圧射出成形機を使用して、基板がオーバーモールドされてもよい。
【００８１】
ホットメルト組成物は、成形用途のためだけに処理される必要はない。電気導電性組成物のその適用温度での低粘度のために、前記組成物は：付加的製造；スクリーン印刷；ディスペンサー印刷；インクジェット印刷；ステンシル印刷；ロータリースクリーン印刷；フレキソ印刷；グラビア印刷；およびスピンコーティングからなる群から選択される方法によって、所与の基材に堆積させることができる。また、前記方法を使用して、電気導電性組成物を非常に特異的な場所で基材上に堆積させてもよい。このように、トレース、コンタクト、ワイヤ、電極、ライン、または導電性を有する他のフィーチャなどの導電性特性を導電性組成物から形成することができる。例えば、導電性特性は、組成物を：２０〜７０μｍの幅；および／または１〜５０μｍの厚さを有する１つ以上のラインとして印刷することによって基材上に配置され得ることが想定される。
【００８２】
前記印刷法またはスピンコーティング法で使用される従来のデバイスは、ホットメルト組成物の使用を可能にするように改質されてもよい。このような改質としては：加熱リザーバ；前記リザーバから分配開口部への加熱要素を任意に提供されたマイクロチャネル；および動電的ポンプなどのポンプが挙げられ得るが、これらに限定されない。これらの改質は、従来のプリンタアセンブリから切り離すことができる配列で提供されてもよい。
【００８３】
本発明の例証的な実施形態
本発明の第１の例証的な実施形態では、電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物であって、前記組成物が：
ａ）ポリアミド、熱可塑性ポリアミド、およびコポリアミドからなる群から選択される少なくとも１つの（コ）ポリマーを含む結合剤；ならびに
ｂ）少なくとも２０：１、例えば少なくとも４０：１のアスペクト比、１００ミクロン以下の質量中央径（Ｄ５０）を有し、フレーク、プレートレット、葉状粒子、繊維、およびそれらの混合物からなる群から選択される、粒子（ｐ１）を含む導電性フィラー
を含み、前記組成物が、２１０℃で測定したとき２５００〜２５０００ｍＰａ・ｓの溶融粘度を有し、前記粒子（ｐ１）が、組成物の重量基準で１５〜６０重量％を構成することをさらに特徴とする、電気導電性ホットメルト接着剤または成形組成物が提供される。
【００８４】
さらに、良好な結果を実証した本発明によるホットメルト接着剤または成形組成物は：
ａ）組成物の重量基準で４０〜８５重量％の、ダイマー酸に基づくポリアミドからなる結合剤；ならびに
ｂ）１００ミクロン以下の質量中央径（Ｄ５０）を有し、フレーク、プレートレット、葉状粒子、繊維、およびそれらの混合物からなる群から選択される、粒子（ｐ１）を含む導電性フィラー
を含むとして定義してもよく、前記組成物が、２１０℃で測定したとき５０００〜１２５００ｍＰａ・ｓの溶融粘度を有し、前記粒子（ｐ１）が、組成物の重量基準で１５〜６０重量％を構成することをさらに特徴とする。
【００８５】
本開示の様々な特徴および実施形態は、以下の実施例に記載されており、代表例であって限定することを意図していない。
【実施例】
【００８６】
材料：以下の材料を実施例において用いた：
【００８７】
ＴＥＣＨＮＯＭＥＬＴ  ＴＰＸ  ２２−５４７：  ＡＳＴＭ  Ｅ２８に従ってグリセリン中で測定して１７１℃の軟化点を有し；Ｈｅｎｋｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な熱可塑性ポリアミド。
【００８８】
ＴＥＣＨＮＯＭＥＬＴ  ＰＡ  ６７３：  ＡＳＴＭ  Ｅ２８に従ってグリセリン中で測定して１８２〜１９２℃の軟化点を有し；Ｈｅｎｋｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な熱可塑性ポリアミド。
【００８９】
ＡｇＣｕ２００Ｃｉ：  ４０ミクロンのＤ５０を有し、Ａｍｅｓ  Ｇｏｌｄｓｍｉｔｈ（以前のＦｅｒｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）から入手可能な銀被覆銅粒子（フレーク）。
【００９０】
Ｅ−Ｆｉｌｌ  ２８０１：  ７３ミクロンのＤ５０を有し、Ｏｅｒｌｉｋｏｎ  Ｍｅｔｃｏから入手可能な７５％ニッケル被覆グラファイト（７５Ｎｉ／Ｃ２５）導電性グレード粒子。
【００９１】
Ｐ５９４−５：  １７ミクロンのＤ５０および０．６ｍ２／ｇの比表面積を有し、Ｍｅｔａｌｏｒから入手可能な銀被覆グラファイト粒子。
【００９２】
ＡｇＣｕ０８１０Ｃ−１５：  ８ミクロンのＤ５０を有し、Ａｍｅｓ  Ｇｏｌｄｓｍｉｔｈ（以前のＦｅｒｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）から入手可能な銀被覆銅粒子。
【００９３】
実施例１〜４
本明細書において下記表１に記載の電気導電性組成物を形成するために、（コ）ポリマーおよび任意に必要とされる任意の添加剤を、（コ）ポリマーが溶融するまで加熱し、次いで均質相が得られるまで混合し；その後、この相に、フィラーを任意の順序で添加し、得られた組成物を完全に混合し、次いで室温に冷却させた。
【００９４】
表１に示す組成値は、組成物の全重量に基づく重量％である。次いで、形成された組成物を、本明細書において前述した粘度および体積抵抗率試験方法に従って、評価した。フィラー沈降は、記載された条件下で保持された場合の組成物の目視検査によって試験された。
【００９５】
【表１】
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【００９６】
これらの組成物は、２１０℃での低圧射出成形に好適な粘度を有することは明らかである。さらに、これらの組成物は、電気部品の封入、アンダーフィリング、またはオーバーモールディングにおいて有益な使用を容易にする望ましい導電性を示す。
【００９７】
前述の説明および実施例を考慮して、特許請求の範囲から逸脱することなく、同等の変更を行うことができることは、当業者には明らかであろう。
【国際調査報告】
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